刀具认识及刀具角度三维测量

实验时间星期二

实验地点实验南楼202

实验一、刀具认识及刀具角度三维测量

一、实验目的

1. 熟悉外圆车刀刀头部分的构造，掌握刀具参考系及参考平面的确定方法；

2. 了解万能角度尺的结构，并掌握其使用方法；

3. 一般了解生产中常用各种金属切削刀具的形状、结构、切削加工原理及用途。

二、实验设备

外圆车刀、外圆车刀模型、万能角度尺；

生产中常用的各种金属切削刀具实物。

三、实验原理及方法

㈠ 一般了解生产中常用各种金属切削刀具

由实验指导教师向学生展示生产中常用各种金属切削刀具，并讲授刀具的形状、结构、切削加工原理及用途。

㈡ 外圆车刀几何角度的测量

1. 测量原理

根据刀具几何角度的定义利用量具进行测量。

2．测量方法

将量具的测量平面置于刀具代测角度所在的平面上，调整量具的测量边，使其与相应平面重合，读数即可。（用万能角度尺测量外圆车刀的具体方法见附录二）

四、实验步骤

1．实验准备（预习）

复习有关刀具参考系、参考平面的知识：掌握刀具角度的标注方法；熟悉刀具基本角度（γ0、α0、λs 、κr 、κr ’）的定义；阅读本实验指导书，重点了解万能角度尺的使用方法及刀具角度的测量方法。

2．实验

①测量刀具角度并作记录；②认真考察各种常用金属切削刀具的外形、刀具结构和切削原理，了解各类刀具的生产用途。

3．完成实验报告

五、思考题

1、主剖面参考系中，参考平面：基面、切削平面和主剖面的定义是什么？

2、车刀的刃倾角在哪个参考平面中测量？刃倾角在切削中起什么作用？

3、车刀的前刀面的型面有哪几种？各起何种作用？

4、拉刀的刀齿结构有何特点？粗切齿、过渡齿、精切齿和校正齿各起何作用？

附录一万能角度尺的使用方法

万能角度尺是在实际生产中常用的角度测量量具，其测量范围0～320°，测量精度为2′。它由基尺、直尺、直角尺及夹持件组成，见图1－2所示。在基尺上，游尺可绕原点转动。游尺上的“0”线所对主尺上的刻度，就是基面与测量边之间的夹角。读数方法与游标卡尺相似。

可用万能角度尺反面的调整旋钮调整测量边的位置，使基面、测量边与被测面（或线）重合，拧紧锁紧螺钉，便可读取被测面（或线）之间的角度。

基尺与附件可组装成多种形式，用以测量不同范围内的角度，见图1－3所示。

附录二 外圆车刀基本角度的测量方法

为了便于同学们能直观理解和操作方便，我们选用的外圆车刀的各个刀面均由平面组成，因此各切削刃均为直线，切削刃上各点的刀具角度均相同。

（一） 前角γ0的测量

选择刀具的主剖面为测量平面，测出刀具底面与前刀面的夹角φ1（如图1 －4所示），由于底面与基面平行，所以γ0＝φ1。注意判断前角的正负。

（二） 后角α0的测量

选择刀具的主剖面为测量平面，测出刀具底面与前刀面的夹角φ2（如图1 －5所示），由于底面与切削平面垂直，所以α0＝φ2－90°。

（三） 刃倾角λs 的测量

选择刀具的切削平面为测量平面，测出刀具底面与主切削刃的夹角φ3（如 图1－6所示），由于底面与基面平行，所以λs ＝φ3。注意判断刃倾角的正负。

（四） 主偏角κr 的测量

选择刀具的基面为测量平面，测出刀杆侧面与主切削刃的夹角φ4（如图1 －7所示），由于刀杆侧面与刀杆中心平行，刀具在安装时刀杆中心与进给方向是垂直的，所以κr ＝φ4－90°。

（五） 副偏角κr ’的测量

选择刀具的基面为测量平面，测出刀杆侧面与副切削刃的夹角φ5（如图1 －8所示），κr ’＝ φ5－90°。